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一文帶你了解什么是轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點

更新時間:2021-10-27   點擊次數(shù):1922次
  轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(Transcriptionfactorbindingsite,TFBS)是與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的DNA片段,長度通常在5~20bp范圍內(nèi),一個轉(zhuǎn)錄因子往往同時調(diào)控若干個基因,而它在不同基因上的結(jié)合位點具有一定的保守性,又不*相同
  對經(jīng)過生物實驗驗證的已知位點進(jìn)行分析可知,轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點往往以保守短序列片段(亦稱作motif)的形式出現(xiàn).對于原核基因組,模體的長度一般為10~30bp,而對于真核基因組,其長度更短,通常為5~15bp.與其它常見的序列模體信號相比,轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點模體除了n長度較短以外,其堿基組成也更加靈活,容許較多的錯配.
  數(shù)百種轉(zhuǎn)錄因子在不同個體細(xì)胞類型中按照不同組合類型表達(dá),伴隨胚胎發(fā)育進(jìn)行,還在不斷變化,這讓生物學(xué)家很難準(zhǔn)確地理解轉(zhuǎn)錄因子如何控制胚胎發(fā)育。而且許多研究結(jié)果甚至自相矛盾。例如,生化實驗表明一個家族中與相同DNA序列相結(jié)合的TFs,在遺傳學(xué)實驗中卻被證明它們在發(fā)育胚胎細(xì)胞中的活性非常不同。
  “因此,我們才應(yīng)該確定某個特定TF的結(jié)合位點和它將要激活的靶基因,”Small解釋道。
  以博后學(xué)者RheaDatta為首的科學(xué)家們研究了果蠅的兩個相似的TFs(Bicoid[Bcd]和Orthodenticle[Otd]),過去的研究顯示,它們與一段相同的DNA序列(TAATCC)結(jié)合。
  研究人員直接繪制了Bcd和Otd在胚胎中的整個遺傳區(qū)域結(jié)合圖譜,結(jié)果顯示一些區(qū)域可以結(jié)合兩種蛋白,另一些區(qū)域只能結(jié)合二者之一。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),實際上兩種蛋白的結(jié)合偏好與它們的共用TAATCC序列相比僅有一個堿基之差,此外,Bcd的結(jié)合僅發(fā)生在包含另外兩種TFs結(jié)合位點的基因組區(qū)域,這兩種TFs可能有助于Bcd的結(jié)合。
  至此,一個TFs與之結(jié)合、控制基因表達(dá)、決定細(xì)胞命運(yùn)的精確DNA序列終于水落石出。

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